¿Qué son las interferencias sonoras?

Interferencia con un Diapasón Si se golpea un diapasón y se gira cerca del oído, se notará que los sonidos alternan entre fuertes y suaves a medida que se gira. En determinados ángulos de giro, la interferencia se hace constructiva y en otros destructiva. Cada diente del diapasón produce una onda de presión que se desplaza hacia el exterior a la velocidad del sonido. Una parte de la onda tiene una presión mayor que la presión atmosférica, otra inferior. En algunos ángulos, las áreas de alta presión de las dos ondas coinciden y se oye un sonido más fuerte. En otros ángulos, la parte de alta presión de una onda coincide con la parte de baja presión de la otra.

Las interferencias de ondas acústicas son un fenómeno que ocurre cuando dos o más ondas sonoras se superponen en un mismo medio, generando regiones de refuerzo o cancelación del sonido. Cuando dos ondas sonoras se combinan en un punto del espacio, sus amplitudes se suman o restan dependiendo de su fase relativa. Esto puede resultar en un sonido más fuerte, más débil o incluso en la completa anulación del sonido. La interferencia constructiva se produce cuando dos ondas sonoras están en fase, es decir, sus crestas y valles coinciden en el tiempo, y como resultado, sus amplitudes se suman, generando un sonido más fuerte. La interferencia destructiva ocurre cuando dos ondas están en desfase, es decir, la cresta de una coincide con el valle de la otra, lo que provoca que las amplitudes se resten, reduciendo el volumen del sonido e incluso anulándolo por completo si las ondas tienen la misma amplitud pero fase opuesta.

La interferencia ocurre cuando dos o más ondas sonoras se combinan en un mismo punto del espacio. Dependiendo de su relación de fase, estas ondas pueden sumarse o restarse entre sí. Interferencia constructiva: Ocurre cuando dos ondas están en fase (sus crestas y valles coinciden). Esto genera un aumento en el nivel de presión sonora (SPL). Interferencia destructiva: Sucede cuando dos ondas están en oposición de fase (las crestas de una coinciden con los valles de otra). Esto causa una reducción del SPL o incluso una cancelación total. Si se instalan dos altavoces de la IBZA Series en un sistema estéreo sin una correcta alineación de tiempo, las frecuencias medias pueden cancelarse en ciertos puntos de la sala, afectando la claridad del sonido. Diferencias de tiempo de llegada: Si un altavoz está más lejos que otro, su sonido llegará con un retraso, causando interferencias. Diferencias de polaridad: Si un altavoz está cableado con polaridad invertida, generará cancelaciones en ciertas frecuencias. Respuesta de fase del sistema: Algunos procesadores y filtros pueden modificar la fase de ciertas frecuencias, afectando la coherencia. Un sistema con buena coherencia de fase mantiene la integridad del contenido espectral y garantiza una reproducción precisa del sonido en todo el recinto. Si en un sistema con subgraves SW Series y line arrays Array Series los subwoofers no están alineados en fase con los altavoces principales, puede producirse una cancelación en la zona de cruce de frecuencias, reduciendo el impacto de los graves en la audiencia. La coherencia de fase es un factor crítico en el diseño y ajuste de sistemas de sonido profesional. Comprender cómo la interferencia afecta la respuesta del sistema y aplicar técnicas como alineación de tiempo, corrección de polaridad y procesamiento DSP puede marcar la diferencia entre un sonido deficiente y una experiencia auditiva excepcional.

Cuando dos ondas idénticas de la misma fuente se superponen entre sí, la combinación de dos crestas o dos valles da como resultado un refuerzo de amplitud conocido como interferencia constructiva. Si dos ondas idénticas, que inicialmente están en fase, se desfasan debido a las diferentes longitudes de trayectoria, la combinación de crestas con valles da como resultado una reducción de la amplitud conocida como interferencia destructiva. Cuando las ondas idénticas están desfasadas en 180°, la interferencia da lugar a una anulación completa. Las ondas sonoras producidas por los altavoces están en fase y son de una sola frecuencia, e interfieren entre sí. Cuando coinciden dos crestas o dos valles, hay interferencia constructiva. Del mismo modo, cuando una vaguada y una cresta coinciden, se produce una interferencia destructiva. La diferencia de fase se debe a las longitudes de camino recorridas por las ondas individuales. Si la diferencia en las longitudes de los caminos es de una longitud de onda, conduce a una interferencia constructiva total y a una amplitud resultante igual al doble de la amplitud original. Si la diferencia en las longitudes de los trayectos es inferior a una longitud de onda pero superior a la mitad de una longitud de onda, da como resultado una amplitud mayor que cero e inferior al doble de la amplitud original. Por último, si la diferencia en las longitudes de los trayectos es la mitad de una longitud de onda, se produce una interferencia destructiva total y una amplitud resultante igual a cero. Una aplicación inteligente de la interferencia en situaciones cotidianas se puede ver en un par de auriculares. En los últimos tiempos, los auriculares han sido diseñados para cancelar el ruido con interferencias destructivas mediante la creación de una onda sonora opuesta al sonido entrante. Estos auriculares pueden ser más eficaces que la simple atenuación pasiva utilizada en la mayoría de las formas de protección auditiva.

Las interferencias también se producen en las ondas sonoras. Se utiliza en la música para crear timbres y en la tecnología de ultrasonidos para crear imágenes detalladas de los órganos internos. La interferencia es un fenómeno fundamental de la física y se produce en una amplia gama de aplicaciones, desde la óptica ondulatoria hasta el sonido y la radiación electromagnética. Interferencia constructiva: cuando las ondas se acercan entre sí y sus amplitudes se suman, puede producirse una amplificación. Interferencia destructiva: Cuando las ondas se propagan en direcciones opuestas y sus amplitudes se restan, puede producirse una cancelación. Un ejemplo de interferencia es el efecto Doppler, que se produce cuando la fuente de las ondas sonoras o luminosas se mueve con respecto a un observador. Entender los fenómenos de interferencia es, por tanto, fundamental en muchas áreas de investigación y tiene numerosas aplicaciones en tecnología. Puede utilizarse para medir y caracterizar propiedades de ondas, partículas y materiales. La interferencia se produce cuando la luz atraviesa una rejilla o una abertura estrecha. Interferencia destructiva: Cuando las ondas se propagan en direcciones opuestas y sus amplitudes se restan, puede producirse una cancelación. La interferencia es un fenómeno importante en muchos campos de la física, desde la acústica y la óptica hasta la mecánica cuántica.